CN205527911U

CN205527911U - 一种针对磁性吸附剂的水处理装置

Info

Publication number: CN205527911U
Application number: CN201620062049.4U
Authority: CN
Inventors: 刘国强; 李云飞; 闫良国; 李月雯; 郝春岩; 杨艳亭
Original assignee: University of Jinan
Current assignee: University of Jinan
Priority date: 2016-01-22
Filing date: 2016-01-22
Publication date: 2016-08-31
Anticipated expiration: 2026-01-22

Abstract

本实用新型专利属于水处理领域，是一种针对磁性吸附剂的水处理装置。包括高位水箱（16），通过计量泵（14）经水管（15）与反应器（17）相连；电机（5）由交流电源（18）经阴极线（21）和阳极线（20）提供电力，通过过孔导电滑环（4）带动主轴（22）旋转，滑动电阻（19）可调节电流大小；支轴（6）上缠有导线，分别与阳极线（7）和阴极线（8）相连；直流电源（1）分别通过阳极线（23）和阴极线（3）经由过孔导电滑环（4）与阳极线（7）和阴极线（8）连接，滑动电阻（2）可调节电流大小。本实用新型可以实现吸附反应与固液分离一体化，省去中间繁杂步骤，处理效率高。

Description

一种针对磁性吸附剂的水处理装置

技术领域

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种针对磁性吸附剂的水处理装置。

背景技术

磁分离技术是一门比较成熟的技术，最早应用于选矿和瓷土工业，但应用于水处理工程又是比较新兴的一门技术，已有将磁聚凝法、磁盘法、高梯度磁分离法应用于炼钢、轧钢的废水处理的案例，取得了一定效果。以稀土磁盘分离技术为基础，由微凝聚、磁盘固液分离净化和磁种回收利用三大技术组成的物化法污水处理的技术新工艺，通过稀土永磁体磁盘组合所产生磁力，缺点是不易控制。

高梯度磁分离法分为永磁分离器、电磁分离器两类，永磁分离器仍然存在磁力不易控制的缺点，电磁分离器在用于处理非磁性物质时，增加了接种混凝和磁种分离、再生等操作而使工艺复杂化，成本也相应提高。

本发明设计了一种新型的针对磁性吸附剂的水处理装置。采用具有较强吸附水中污染物的磁性材料作为磁种，吸附性好，水处理装置摒弃永磁体磁性大小不可改变的缺点，使用直流电源产生磁性，磁性大小和磁性有无容易控制，磁性吸附剂与装置的结合简化了工艺流程，降低成本。同时也能够提高处理效率，降低设备投资，易于安装。

发明内容

本发明的目的在于针对磁性材料水处理装置磁性较难控制的问题，设计了一种针对磁性吸附剂的水处理装置。本发明主要由电机带动通电带磁的支轴旋转和吸附反应器组成。电机带动主轴旋转，使发生吸附反应；支轴上缠有导线，通电产生磁力，将磁性吸附剂吸引到支轴上，实现吸附剂与废水的固液分离。

具体发明内容为：一种针对磁性吸附剂的水处理装置：装置包括高位水箱（16），高位水箱通过计量泵（14）经水管（15）与反应器（17）相连；电机（5）由铁架台（11）固定，由交流电源（18）经阴极线（21）和阳极线（20）提供电力，通过过孔导电滑环（4）带动主轴（22）旋转，其中滑动电阻（19）可调节电流大小；主轴上焊接有材料为铁的支轴（6），支轴上缠有导线，分别与阳极线（7）和阴极线（8）相连；直流电源（1）分别通过阳极线（23）和阴极线（3）经由过孔导电滑环（4）与阳极线（7）和阴极线（8）连接，其中滑动电阻（2）可调节电流大小；使用时首先关闭出口开关（12），磁性吸附剂和废水分别由第一管口（9）和第二管口（13）进入反应器，打开电源（18），此时主轴旋转，吸附剂与水中污染物发生反应；反应后打开电源（1），支轴导线带电产生磁性，吸引磁性吸附剂，处理后的废水由出口开关（12）排出。

支轴（6）在电机（5）的带动下转动，使吸附反应发生，上面缠有线圈，接通电源（1）产生磁性，实现磁性吸附剂与废水的分离。

电机的转速通过滑动电阻（19）调节，磁性的大小通过滑动电阻（2）调节。

水处理装置中阳极线（23）和阴极线（3）与阳极线（7）和阴极线（8）通过过孔导电滑环（4）连接，避免电动机旋转过程中的导线缠绕。

通过高位水箱（16）实现水处理装置中废水由下向上在系统中的流动。

附图说明

附图为水处理装置示意图：1直流电源，2滑动电阻，3阴极线，4过孔导电滑环，5电机，6支轴，7阳极线，8阴极线，9第一管口，10溢流口，11铁架台，12出口开关，13第二管口，14计量泵，15水管，16高位水箱，17反应器，18交流电源，19滑动电阻，20阳极线，21阴极线，22主轴，23阴极线。

具体实施方式

实施例一

关闭出口开关（12），将含有1.0g磁性CTMAB膨润土和250mL 100mg/L刚果红溶液分别由第一管口（9）和第二管口（13）进入，打开电源（18），此时主轴旋转，磁性CTMAB膨润与水中刚果红发生吸附反应；然后打开电源（1），支轴导线带电生磁，吸附磁性吸附剂，处理后的废水由出口开关（12）排出。经测定处理后的水中刚果红浓度，计算得到磁性CTMAB膨润土对废水中刚果红染料的去除率为91.2%。

将1.0g磁性CTMAB膨润土和250mL 100mg/L刚果红溶液放入500mL烧杯中，搅拌30分钟后，用磁铁分离15分钟，实现磁性吸附剂与废水的分离。经测定处理后的水中刚果红浓度，计算得到磁性CTMAB膨润土对废水中刚果红染料的去除率为80.8%。

实施例二

关闭出口开关（12），将含有1.0g磁性CTMAB膨润土和250mL 200mg/L刚果红溶液分别由第一管口（9）和第二管口（13）进入，打开电源（18），此时主轴旋转，磁性CTMAB膨润与水中刚果红发生吸附反应；然后打开电源（1），支轴导线带电生磁，吸附磁性吸附剂，处理后的废水由出口开关（12）排出。经测定处理后的水中刚果红浓度，计算得到磁性CTMAB膨润土对废水中刚果红染料的去除率为87.6%。

将1.0g磁性CTMAB膨润土和250mL 200mg/L刚果红溶液放入500mL烧杯中，搅拌30分钟后，用磁铁分离15分钟，实现磁性吸附剂与废水的分离。经测定处理后的水中刚果红浓度，计算得到磁性CTMAB膨润土对废水中刚果红染料的去除率为78.3%。

综上结果可以看出，本专利一种针对磁性吸附剂的水处理装置在处理效果上优于传统的烧杯吸附实验加磁铁分离的方式。在处理过程上，本专利比传统装置处理的水量大，可动态处理，优势明显。

Claims

1.一种针对磁性吸附剂的水处理装置：装置包括高位水箱（16），高位水箱通过计量泵（14）经水管（15）与反应器（17）相连；电机（5）由铁架台（11）固定，由交流电源（18）经阴极线（21）和阳极线（20）提供电力，通过过孔导电滑环（4）带动主轴（22）旋转，其中滑动电阻（19）可调节电流大小；主轴上焊接有材料为铁的支轴（6），支轴上缠有导线，分别与阳极线（7）和阴极线（8）相连；直流电源（1）分别通过阳极线（23）和阴极线（3）经由过孔导电滑环（4）与阳极线（7）和阴极线（8）连接，其中滑动电阻（2）可调节电流大小；使用时首先关闭出口开关（12），磁性吸附剂和废水分别由第一管口（9）和第二管口（13）进入反应器，打开电源（18），此时主轴旋转，吸附剂与水中污染物发生反应；反应后打开电源（1），支轴导线带电产生磁性，吸引磁性吸附剂，处理后的废水由出口开关（12）排出。

2.权利要求1所述的一种针对磁性吸附剂的水处理装置，其特征在于：支轴（6）在电机（5）的带动下转动，使吸附反应发生，上面缠有线圈，接通电源（1）产生磁性，实现磁性吸附剂与废水的分离。

3.权利要求1所述的一种针对磁性吸附剂的水处理装置，其特征在于：电机的转速通过滑动电阻（19）调节，磁性的大小通过滑动电阻（2）调节。

4.权利要求1所述的一种针对磁性吸附剂的水处理装置，其特征在于：水处理装置中阳极线（23）和阴极线（3）与阳极线（7）和阴极线（8）通过过孔导电滑环（4）连接，避免电动机旋转过程中的导线缠绕。

5.权利要求1所述的一种针对磁性吸附剂的水处理装置，其特征在于：通过高位水箱（16）实现水处理装置中废水由下向上在系统中的流动。